Een polymeer net van microformaat dat zich om hersentumoren wikkelt, net als een visnet rond een school vissen: dit is microMESH, een nieuw nanogeneeskunde-apparaat dat zich kan aanpassen aan het oppervlak van tumormassa’s en efficiënt medicijnen kan afgeven. Het is beschreven door de onderzoekers van het IIT – Istituto Italiano di Tecnologia (Italiaans Instituut voor Technologie) in Natuur Nanotechnologie​ Het nieuwe biomedische implantaat is gevalideerd in preklinische studies die de doeltreffendheid ervan voor de behandeling van multiform glioblastoom aantonen.
Dit werk is uitgevoerd door de groep van Prof. Paolo Decuzzi, hoofd van het IIT Laboratory of Nanotechnology for Precision Medicine, in samenwerking met het Neural Stem Cell Biology Laboratory van Dr.Rossella Galli in het San Raffaele Ziekenhuis in Milaan en de groep van Prof. Gerald Grant in het Lucile Packard Children’s Hospital van Stanford University. Het onderzoek is ontstaan ​​binnen de onderzoeksactiviteiten van Decuzzi in het kader van projecten die worden gesteund door de Europese Onderzoeksraad en het Marie Sklodowska-Curie-actieprogramma.
Hoewel ze vrij zeldzaam zijn, behoren hersentumoren tot de meest agressieve en moeilijk te genezen. Met name multiform glioblastoom is de tumor met de meest ernstige prognose: de gemiddelde overleving is iets meer dan 12 maanden en slechts 5% van de patiënten overleeft langer dan 5 jaar. Glioblastoma multiforme treft typisch mannen en vrouwen tussen 45 en 75 jaar. Bovendien zijn er, in tegenstelling tot andere maligniteiten, de afgelopen 30 jaar geen significante diagnostische en therapeutische verbeteringen voor deze maligniteit opgetreden. In feite is zowel de incidentie van nieuwe gevallen als het aantal sterfgevallen nagenoeg ongewijzigd gebleven. De enige therapeutische strategie die momenteel wordt gebruikt, is gebaseerd op chirurgie, die bestaat uit het verwijderen van een deel van de tumormassa en het verminderen van de intracraniële druk, gevolgd door radiotherapie en / of chemotherapie.
Het biomedische systeem ontwikkeld door IIT en zijn medewerkers kan een zeer belangrijke rol spelen in de strijd tegen de ziekte en vormt een mogelijk effectief alternatief voor de weinige farmacologische behandelingen die tot nu toe zijn gebruikt.
De microMESH heeft de vorm van een micrometrisch polymeer net; het is gemaakt met biologisch afbreekbare materialen en wikkelt zich rond de tumormassa. In feite zijn de micrometrische dikke polymeervezels erg flexibel en zo gerangschikt dat ze regelmatige openingen vormen, die ook micrometrisch zijn, net als de grootte van kankercellen. Door deze unieke eigenschap kan de microMESH een nauwere interactie met de tumormassa bereiken, waardoor de therapeutische werkzaamheid toeneemt. De structuur bestaat uit twee afzonderlijke compartimenten waarin verschillende medicijnen kunnen worden geladen die op een onafhankelijke, nauwkeurige en langdurige manier worden afgegeven aan de tumormassa. De microMESH kan glioblastoom ‘aanvallen’ door verschillende therapieën te combineren: chemotherapie, nanogeneeskunde en immunotherapie.
Prof. Paolo Decuzzi en zijn medewerkers, in het bijzonder Daniele Di Mascolo en Anna Lisa Palange, zullen microMESH blijven ontwikkelen door verschillende soorten medicijnen en therapieën te integreren om andere soorten tumoren aan te pakken. Op korte termijn zal hun belangrijkste doel zijn om de technologie bij glioblastoompatiënten te valideren.
Daniele Di Mascolo et al, Conformeerbare hiërarchisch ontworpen polymere micromeshes die combinatorische therapieën bij hersentumoren mogelijk maken, Natuur Nanotechnologie (2021). DOI: 10.1038 / s41565-021-00879-3
Natuur Nanotechnologie
Geleverd door Istituto Italiano di Tecnologia